第四部分液压缸和辅助元件故障

1、 一）分类：根据常用液压缸的结一）分类：根据常用液压缸的结 构形式，可将其分为四种类型构形式，可将其分为四种类型： 活塞式活塞式 柱塞式柱塞式 伸缩式伸缩式 摆动式摆动式 单活塞杆式单活塞杆式 双活塞杆式双活塞杆式 单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如 图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口 油口油口A A和和B B都可通压力油或回油，以实现双向都可通压力油或回油，以实现双向 运动，故称为双作用缸。运动，故称为双作用缸。 1 1、单活塞杆液压缸、单活塞杆液压缸 1-缸底 2-弹簧挡圈 3-套环 4-卡环 5-活塞 6- 型密

2、封圈 7-支承环 8-挡圈 9-形密封圈 10-缸筒 11-管接头 12-导向套 13-缸盖 14-防尘圈 15-活塞杆 16-定位螺钉 17-耳环 参照下图，当供给液压缸的流量参照下图，当供给液压缸的流量Q Q一定时，一定时， 活塞两个方向的运动速度为：活塞两个方向的运动速度为： V V1 1=Q/A=Q/A1 1=4Q/D=4Q/D2 2 ( (向左） 向左） V V2 2= Q/A= Q/A2 2=4Q/(D=4Q/(D2 2-d-d2 2) () (向右）向右） 当供油压力当供油压力p p一定，回油压力为零时一定，回油压力为零时 作用力：作用力： F F1 1=p=p. .A A1 1

3、=p=p. .DD2 2/4 (/4 (向右）向右） F F2 2=p=p. .A A2 2=p=p. .(D(D2 2-d-d2 2)/4 ()/4 (向左）向左） 第四部分液压缸和辅助元件故障 2、 缓冲装置 为了防止这种危害，保证安全，应采取缓冲 措施，对液压缸运动速度进行控制。 当液压缸带动质量较大的部件作快速往复运动 时，由于运动部件具有很大的动能，因此当活塞运 动到液压缸终端时，会与端盖碰撞，而产生冲击和 噪声。这种机械冲击不仅引起液压缸的有关部分的 损坏，而且会引起其它相关机械的损伤。 第四部分液压缸和辅助元件故障 u d u (b) u (a) （c） u (d) 当活塞移至端

4、部，缓冲柱塞开始插入缸端的缓冲孔 时，活塞与缸端之间形成封闭空间，该腔中受困挤的剩余 油液只能从节流小孔或缓冲柱塞与孔槽之间的节流环缝中 挤出，从而造成背压迫使运动柱塞减速制动，实现缓冲。 第四部分液压缸和辅助元件故障 3、排气装置、排气装置 液压传动系统往往会混入空气，使系统工作不稳定，液压传动系统往往会混入空气，使系统工作不稳定， 产生振动、爬行或前冲等现象，严重时会使系统不能正常产生振动、爬行或前冲等现象，严重时会使系统不能正常 工作。工作。 因此，设计液压缸时，必须考虑空气的排除。因此，设计液压缸时，必须考虑空气的排除。 对于速度稳定性要求较高的液压缸和大型液压缸，常 在液压缸的最高处

5、设置专门的排气装置，如排气塞、排气 阀等。当松开排气塞或阀的锁紧螺钉后，低压往复运动几 次，带有气泡的油液就会排出，空气排完后拧紧螺钉，液 压缸便可正常。 7、液压缸常见故障及处理 （三）蓄能器的常见故障 滤油器的总类很多，主要类型有：滤油器的总类很多，主要类型有： 机械式滤油器机械式滤油器 网式滤油器；网式滤油器； 线隙式滤油器；线隙式滤油器； 片式滤油器；片式滤油器； 纸芯式滤油器；纸芯式滤油器； 烧结式滤油器；烧结式滤油器； 磁性滤器磁性滤器 （三）滤油器的典型结构（三）滤油器的典型结构 机械式滤油器主要靠过滤介质阻挡杂质；磁性机械式滤油器主要靠过滤介质阻挡杂质；磁性 滤油器则靠过滤介质

6、的磁性吸出油液中的铁末。滤油器则靠过滤介质的磁性吸出油液中的铁末。 （六）滤油器的常见故障（六）滤油器的常见故障 （一）作用：油箱用以储存油液，以保证供（一）作用：油箱用以储存油液，以保证供 给液压液压系统充分的工作油液，同时还具有散给液压液压系统充分的工作油液，同时还具有散 热，使渗热，使渗 入油液中的污物沉淀等作用。油箱入油液中的污物沉淀等作用。油箱 可分为开式油箱和闭式油箱两种。开式油箱中的可分为开式油箱和闭式油箱两种。开式油箱中的 油液的液面与大气相通，而闭式油箱中油液的液油液的液面与大气相通，而闭式油箱中油液的液 面与大气隔绝。开式油箱又分为整体式和分离式。面与大气隔绝。开式油箱又分

7、为整体式和分离式。 所谓整体式是指利用主机的底座等作为油箱。而所谓整体式是指利用主机的底座等作为油箱。而 分离式油箱则与三机分离并与泵组成一个独立的分离式油箱则与三机分离并与泵组成一个独立的 供油单元（泵站）。供油单元（泵站）。 图为冷却器外形图为冷却器外形 及安装位置及安装位置 油箱 2电加热器 4、冷却器常见故障 第四部分液压缸和辅助元件故障 （1）O形密封圈 (a) O型密封圈的结构原理 （a）普通型 （b) （b）有挡板型 第四部分液压缸和辅助元件故障 O形圈密封的原理：任何形状的密封圈在安装时，必 须保证适当的预压缩量，过小不能密封，过大则摩擦力 增大，且易于损坏。因此，安装密封圈的

8、沟槽尺寸和表 面精度必须按有关手册给出的数据严格保证。 在动密封中，当压力大于10MPa时，O形圈就会被挤 入间隙中而损坏，为此需在O形圈低压侧设置聚四氟乙烯 或尼龙制成的挡圈，双向受高压时，两侧都要加挡圈。 (a) （b) （a）普通型 （b）有挡板型 图3.10 O型密封圈的结构原理 第四部分液压缸和辅助元件故障 V形圈的截面为V形，如图3.11所示，V形密封装置 是由压环、V形圈和支承环组成。当工作压力高于10MPa 时，可增加V形圈的数量，提高密封效果。安装时，V形 圈的开口应面向压力高的一侧。 2、V形密封圈 （a) （b) （c） a)压环 b)V型圈 c)支承环 图3.11 V形密封圈 第四部分液压缸和辅助元件故障 Y形密封圈的截面为Y形，属唇形密封圈。它是一种摩擦 阻力小、寿命较长的密封圈，应用普遍。Y形圈主要用于往 复运动的密封。根据截面长宽比例的不同，Y形圈可分为宽 断面和窄断面两种形式，图3.12所示为宽断面Y形密封圈。